KR102508007B1 - 칫솔 - Google Patents

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라이온 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 치주 포켓이나 치간 등으로의 모 끝 진입성이 우수하고, 잇몸으로의 위해성을 저감할 수 있으며, 또한 치구 제거 능력이 우수한 칫솔을 제공하는 것을 목적으로 한다. 일면(16a)측에 배치된 식모 구멍(19)을 갖는 헤드부(16)와, 식모 구멍(19)에 식모되어 복수의 용모로 이루어지며, 또한 선단부에 원뿔형상으로 된 원뿔부(14-3)를 갖는 모다발(14)을 포함하고, 복수의 용모는 원뿔부(14-3)의 측면을 구성하는 타원형상으로 된 절단면을 갖고, 절단면은 원뿔부(14-3)의 바닥면의 외주 가장자리로부터 원뿔부(14-3)의 정점을 향함에 따라 타원의 장축의 길이가 짧아지는 구성으로 했다.

Description

칫솔{TOOTHBRUSH}
본 발명은 치주 포켓이나 치간 등으로의 모 끝 진입성이 우수하고, 잇몸으로의 위해성을 저감할 수 있으며, 치구 제거 능력이 우수한 칫솔에 관한 것이다.
본원은 2014년 7월 7일에 일본에 출원된 일본 특허출원 2014-139915호에 의거하여 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.
종래, 양치 잔여물이 많은 부위(예를 들면, 이와 잇몸의 경계선, 치간, 어금니 속, 또는 치열이 나쁜 곳 등)의 청소에 적합한 칫솔로서 원터프트 브러시가 있다.
원터프트 브러시란 헤드부에 형성된 φ3.0㎜ 정도의 큰 식모 구멍에 모다발을 식설하고, 필요에 따라 모다발의 선단 부분을 커팅하여 이루어지는 브러시이다.
종래의 원터프트 브러시로서는, 예를 들면 3~6mil 정도의 스트레이트모의 솔다발의 선단을 원뿔형으로 커팅한 것이나, 7.5mil 정도의 테이퍼모의 솔다발로 이루어지는 것(컷팅 없음)이 존재한다. 또한, 1mil는 0.0254㎜이다.
특허문헌 1에는 핸들부의 선단부에 설치한 1개의 식모 구멍에 복수개의 필라멘트(용모)를 묶어서 이루어지는 1개의 모다발을 식설하여 이루어지는 싱글터프트 브러시로서, 필라멘트의 직경을 0.076~0.15㎜로 설정하고, 모다발을 식모 구멍에 대하여 식설 고정하고, 모다발의 선단부를 원뿔형으로 커팅하여 필라멘트의 선단부를 선단 라운딩 가공한 싱글터프트 브러시가 개시되어 있다.
특허문헌 2에는 합성 수지제의 필라멘트(용모)를 길이 방향을 따라 산형상으로 한 치간 브러시에 있어서, 필라멘트에 테이퍼 가공을 실시하고, 그 필라멘트를 산형상으로 배치하여 브러시부를 구성한 치간 브러시가 개시되어 있다.
또한, 특허문헌 3에는 모 끝이 테이퍼인 합성 수지제의 모가 1개의 정상부를 갖도록 다수개 묶여 상기 정상부와 반대측의 하부에서 고정된 1개의 모다발과, 상기 모다발의 하부가 고정되는 기대부와, 상기 기대부에 설치되어 있는 파지부로 이루어지는 치간 브러시가 개시되어 있다.
일본 특허공개 2013-52110호 공보 일본 특허공개 2007-195713호 공보 일본 특허공개 2007-175143호 공보
그러나, 특허문헌 1에 개시된 싱글터프트 브러시는 직경이 0.076~0.15㎜인 복수의 필라멘트로 이루어지는 모다발의 선단부를 원뿔형으로 컷팅하고 있기 때문에 필라멘트의 직경이 모 끝 선단으로부터 이간됨에 따라 커지는 테이퍼모를 사용했을 경우와 비교하면, 치간이나 치경부 등의 좁은 간극에 모 끝이 오기 어렵다는 문제가 있었다.
또한, 스트레이트모는 테이퍼모의 모 끝 부분의 직경보다 큰 직경으로 되어 있기 때문에 스트레이트모를 컷팅하면 절단면의 면적이 상당히 커져 절단된 모서리부가 예각이 되기 때문에 강한 힘으로 닦으면 잇몸을 아프게 할 우려가 있었다.
또한, 잇몸을 아프게 하는 것을 억제하기 위해서 스트레이트모의 모 끝을 둥글게 하여 가공된 싱글터프트 브러시도 존재하지만, 이러한 싱글터프트 브러시를 사용했다고 해도 치간이나 치경부 등의 좁은 간극에 모 끝이 오기 어렵다는 문제를 해결할 수는 없다.
특허문헌 2, 3에 개시된 치간 브러시는 테이퍼모로 이루어지는 모다발을 갖기 때문에 치간이나 치경부 등의 좁은 간극으로의 모 끝 진입성 및 잇몸으로의 위해성의 없음에 대하여 우수하다.
그러나, 특허문헌 2, 3에 개시된 치간 브러시는 테이퍼모를 사용하고 있기 때문에 치구의 스크래이핑력이 약간 약하여 기능면에 있어서 스트레이트모보다 뒤떨어진다는 문제가 있었다.
본 발명은 상기 문제를 감안하여 이루어진 것이며, 치주 포켓이나 치간 등으로의 모 끝 진입성이 우수하고, 잇몸으로의 위해성을 저감할 수 있으며, 또한 치구 제거 능력이 우수한 칫솔을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해서 본 발명의 일실시형태에 의한 칫솔은 일면측에 배치된 식모 구멍을 갖는 헤드부와, 상기 식모 구멍에 식모되어 복수의 용모로 이루어지며, 또한 선단부에 원뿔형상으로 된 원뿔부를 갖는 모다발을 포함하고, 상기 복수의 용모는 상기 원뿔부의 측면을 구성하는 타원형상으로 된 절단면을 갖고, 상기 절단면은 상기 원뿔부의 바닥면의 외주 가장자리로부터 상기 원뿔부의 정점을 향함에 따라 타원의 장축의 길이가 짧아지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 본 발명의 일실시형태에 의한 칫솔에 있어서, 상기 복수의 용모는 테이퍼모이며, 상기 원뿔부는 복수의 상기 테이퍼모의 테이퍼부에 배치해도 좋다.
또한, 상기 본 발명의 일실시형태에 의한 칫솔에 있어서, 상기 원뿔부의 꼭지각은 60°~80°의 범위 내이어도 좋다.
또한, 상기 본 발명의 일실시형태에 의한 칫솔에 있어서, 상기 복수의 용모 중 상기 원뿔부의 정점 부근에 위치하는 용모의 상기 절단면의 장축의 범위는 0.080~0.120㎜이어도 좋다.
(발명의 효과)
본 발명의 칫솔에 의하면 치주 포켓이나 치간 등으로의 모 끝 진입성을 향상할 수 있고, 잇몸으로의 위해성을 저감할 수 있으며, 치구 제거 능력을 더 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시형태에 의한 칫솔의 정면도이다.
도 2는 도 1에 나타내는 칫솔의 배면도이다.
도 3은 도 2에 나타내는 칫솔을 B로부터 본 측면도이다.
도 4는 도 1에 나타내는 칫솔 중, 영역 A로 둘러싸인 부분을 확대한 정면도이다.
도 5는 도 3에 나타내는 칫솔 중, 영역 C로 둘러싸인 부분을 상하 반전시켜서 확대한 측면도이다.
도 6은 도 4에 나타내는 칫솔을 구성하는 모다발의 원뿔부의 D-D선 방향의 단면도이다.
도 7은 도 6에 나타내는 원뿔부의 정점 부근에 위치하는 테이퍼모의 선단부를 확대한 사시도이다.
도 8은 원뿔부의 정점 부근으로부터 이간된 원뿔부의 외주부에 배치된 테이퍼모의 선단부를 확대한 사시도이다.
도 9는 본 발명의 실시형태에 의한 칫솔의 제조 공정을 나타내는 도면(그 1)이며, 헤드부, 네크부, 및 핸들부를 일괄 형성하는 공정을 설명하기 위한 측면도이다.
도 10은 본 발명의 실시형태에 의한 칫솔의 제조 공정을 나타내는 도면(그 2)이며, 복수의 용모로 이루어지는 모다발을 식모 구멍에 식모하는 공정을 설명하기 위한 측면도이다.
도 11은 도 10에 나타내는 제조 도중의 칫솔 중, 영역 F로 둘러싸인 절단 전의 모다발을 세로 방향으로 2분할시켰을 때의 모다발의 형상을 모식적으로 나타내는 단면도이다.
이하, 도면을 참조해서 본 발명을 적용한 실시형태에 대하여 상세하게 설명한다. 또한, 이하의 설명에서 사용하는 도면은 본 발명의 실시형태의 구성을 설명하기 위한 것이며, 도시되는 각 부의 크기나 두께나 치수 등은 실제 칫솔의 치수 관계와는 상이한 경우가 있다.
(실시형태)
도 1은 본 발명의 실시형태에 의한 칫솔의 측면도이다. 도 2는 도 1에 나타내는 칫솔의 배면도이다. 도 3은 도 2에 나타내는 칫솔을 B로부터 본 측면도이다.
도 1~도 3에 나타내는 X 방향은 핸들체(11)를 구성하는 핸들부(17)의 연장 방향을 나타내고 있다. 도 1 및 도 2에 나타내는 Y 방향은 칫솔(10)의 폭방향을 나타내고 있다. 도 3에 나타내는 Z 방향은 모다발(14)의 연장 방향을 나타내고 있다. 도 1~3에 있어서 동일 구성 부분에는 동일 부호를 붙인다.
또한, 도 1~도 3에서는 본 실시형태의 칫솔(10)의 일례로서 원터프트 브러시를 예로 들어 도시하여 이하의 설명을 행한다.
도 1~도 3을 참조하면 본 실시형태의 칫솔(10)은 핸들체(11)와, 모다발(14)을 갖는다.
핸들체(11)는 헤드부(16)와, 핸들부(17)와, 네크부(18)와, 식모 구멍(19)을 갖는다. 헤드부(16)는 Z 방향(또는 Z 방향에 대하여 약간 경사진 방향)으로 연장되는 대략 원기둥형상의 부재이다.
헤드부(16)는 모다발(14)이 돌출되는 측의 면이며, 또한 평탄한 면이 된 일면(16a)을 갖는다.
핸들부(17)는 칫솔(10)을 사용할 때에 손으로 유지하는 부분이며, X 방향으로 연장되어 있다. 핸들부(17) 중 네크부(18)에 가까운 측에는 칫솔(10)을 사용할 때에 손가락이 미끄러지는 것을 방지하기 위한 복수의 오목부인 미끄럼 방지부(21)가 형성되어 있다.
네크부(18)는 X 방향에 대하여 약간 경사진 방향으로 연장된 부재이며, 그 굵기가 핸들부(17)보다 얇아지도록 구성되어 있다.
네크부(18)는 그 일단이 헤드부(16)와 일체로 되어 있고, 타단이 핸들부(17)와 일체로 되어 있다. 즉, 네크부(18)는 헤드부(16)와 핸들부(17)를 연결하고 있다.
도 4는 도 1에 나타내는 칫솔 중, 영역 A로 둘러싸인 부분을 확대한 정면도이다. 도 5는 도 3에 나타내는 칫솔 중, 영역 C로 둘러싸인 부분을 상하 반전시켜서 확대한 측면도이다.
도 4 및 도 5에 있어서, 도 1~도 3에 나타내는 구성 요소와 동일 구성 부분에는 동일 부호를 붙인다.
도 3~도 5를 참조하면 식모 구멍(19)은 헤드부(16)에 1개 형성되어 있다. 식모 구멍(19)은 일면(16a)에 의해 노출되어 있다. 식모 구멍(19)은 모다발(14)을 식모하기 위한 구멍이다.
일면(16a)에 노출된 부분의 식모 구멍(19)의 직경은, 예를 들면 3㎜로 할 수 있다. 또한, Z 방향에 있어서의 식모 구멍(19)의 깊이(d)(일면(16a)을 기준으로 했을 때의 식모 구멍(19)의 깊이)는, 예를 들면 3.0~6.0㎜의 범위 내에서 적당히 설정할 수 있다.
상기 구성이 된 핸들체(11)는 일체 성형함으로써 제조된다. 핸들체(11)의 재료는 핸들체(11)가 추구하는 강성이나 기계적 특성 등을 고려하여 결정하는 것이 가능하지만, 예를 들면 굽힘 탄성률(JIS K7203)이 500~3000㎫의 범위 내가 되는 경질 수지를 사용할 수 있다.
이러한 경질 수지로서는, 예를 들면 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT), 폴리시클로헥실렌디메틸렌테레프탈레이트(PCT), 폴리아세탈(POM), 폴리스티렌(PS), 아크릴로니트릴·부타디엔·스티렌 수지(ABS), 셀룰로오스프로피오네이트(CP), 폴리아릴레이트, 폴리카보네이트, 또는 아크릴로니트릴·스티렌 공중합 수지(AS) 등 중 어느 1종 또는 2종 이상을 조합한 것을 사용할 수 있다.
도 5를 참조하면 모다발(14)은 복수의 용모가 묶임으로써 구성되어 있고, 매입부(14-1)과, 기둥형상부(14-2)와, 원뿔부(14-3)를 갖는다.
매입부(14-1)는 식모 구멍(19)에 수용되는 부분이다. 도 5에 있어서, 기둥형상부(14-2)는 매입부(14-1)의 상방에 배치된 부분이며, 또한 컷팅(절단)되어 있지 않은 부분이다.
기둥형상부(14-2)의 높이(H2)는, 예를 들면 3.0~8.0㎜의 범위 내에서 적당히 설정할 수 있다.
원뿔부(14-3)는 모다발(14)의 선단부를 구성하고 있으며, 컷팅(절단)됨으로써 원뿔형상으로 된 부분이다. 원뿔부(14-3)는 칫솔(10)을 사용할 때에 치주 포켓이나 치간 등으로 진입하는 부분이다.
도 6은 도 4에 나타내는 칫솔을 구성하는 모다발의 원뿔부의 D-D선 방향의 단면도이다.
도 7은 도 6에 나타내는 원뿔부의 정점 부근에 위치하는 테이퍼모의 선단부를 확대한 사시도이다. 도 8은 원뿔부의 정점 부근으로부터 이간된 원뿔부의 외주부에 배치된 테이퍼모의 선단부를 확대한 사시도이다.
도 6~도 8에 있어서, 도 1~도 5에 나타내는 구조체와 동일 구성 부분에는 동일 부호를 붙인다.
도 6에서는 같은 종류의 테이퍼모로 구성되며, 또한 선단이 절단되는 위치가 다른 복수의 테이퍼모에 「부호 23」을 붙인다. 또한, 도 6에서는 설명의 편의상 실제로는 높은 밀도로 밀집한 복수의 테이퍼(23) 중, 일부의 테이퍼모만 도시한다.
도 7에서는 설명의 편의상 도 7에 나타내는 테이퍼모에 「부호 23-1」을 붙인다. 또한, 도 8에서는 설명의 편의상 도 8에 나타내는 테이퍼모에 「부호 23-2」를 붙인다. 도 7 및 도 8에 나타내는 테이퍼모(23-1, 23-2)는 같은 종류의 테이퍼모로 구성되어 있고, 선단의 절단되는 위치만이 다르다.
또한, 도 7 및 도 8에 나타내는 테이퍼모(23-1, 23-2) 중, 점선으로 나타내는 부분은 절단된 부분을 나타내고 있다.
이어서, 도 6~도 8을 참조하여 도 5에 나타내는 모다발(14)을 복수의 테이퍼모(23)로 구성했을 경우를 예로 들어 원뿔부(14-3)의 구성에 대하여 상세하게 설명을 한다.
도 6에 나타내는 바와 같이 모다발(14)은, 예를 들면 선단의 절단 위치(절단 전의 테이퍼모(23)의 선단(도 7 및 도 8에 나타내는 선단(T2))을 기준으로 했을 때의 위치)가 상이한 복수의 테이퍼모(23)로 구성할 수 있다. 이 경우, 복수의 테이퍼모(23)는 타원형상으로 된 절단면(23a)을 갖는다.
복수의 절단면(23a)은 원뿔부(14-3)의 측면(14-3a)을 구성하고 있다. 이에 따라 절단면(23a)와 Z축이 이루는 각도(바꿔 말하면, Z 방향에 대한 절단면(23a)의 경사각도)는 원뿔부(14-3)의 꼭지각(θ)의 1/2과 같다.
도 6~도 8에 나타내는 바와 같이 원뿔부(14-3)의 정점(T1) 부근에 배치된 테이퍼모(23-1)의 절단면(23-1a)의 면적은 원뿔부(14-3)의 외주부를 구성하는 테이퍼모(23-2)의 절단면(23-2a)의 단면적보다 작아진다.
바꿔 말하면, 타원형상으로 된 절단면(23-1a)의 장축(E1)은 타원형상으로 된 절단면(23-2a)의 장축(E2)의 길이보다 짧아지는 구성으로 되어 있다.
즉, 도 6에 있어서, 절단면(23a)은 원뿔부(14-3)의 바닥면(14-3b)의 외주 가장자리로부터 원뿔부의 정점(T1)을 향함에 따라 타원의 장축의 길이가 짧아지는 구성으로 되어 있다.
도 7에 나타내는 바와 같이 원뿔부(14-3)의 정점(T1) 부근을 구성하는 테이퍼모(23-1)는 선단(T2)에 가까운 부분이 절단되어 있기 때문에 타원형상으로 된 절단면의 23a-1의 면적이 작아지기(바꿔 말하면, 절단 후의 테이퍼모(23-1)의 선단의 굵기가 얇기) 때문에 치주 포켓이나 치간 등으로의 모 끝 진입성을 향상시킬 수 있음과 아울러, 잇몸으로의 위해성을 저감할 수 있다.
한편, 도 8에 나타내는 바와 같이 원뿔부(14-3)의 정점(T1) 부근으로부터 이간된 원뿔부(14-3)의 외주부에 배치된 테이퍼모(23-2)는 선단(T2)으로부터 멀어진 부분이 절단되어 있다.
이에 따라 타원형상으로 된 절단면의 23a-2의 면적이 커지기(바꿔 말하면, 절단 후의 테이퍼모(23-2)의 선단의 굵기가 굵어지기) 때문에 치구 제거 능력을 향상시킬 수 있다.
또한, 모다발(14)을 구성하는 복수의 용모로서는, 예를 들면 상기 설명한 바와 같이 테이퍼모를 사용하면 좋다. 테이퍼모는 테이퍼 형상으로 된 테이퍼부와, 직경이 일정하게 된 베이스부를 갖는다. 테이퍼부에서는 그 선단이 가장 얇으며, 선단으로부터 이간됨에 따라 직경이 커지는 구성으로 되어 있다.
따라서, 모다발(14)을 구성하는 복수의 용모로서 테이퍼모(23)를 사용하고, 또한 테이퍼부에 원뿔부(14-3)를 형성함으로써 원뿔부(14-3)의 바닥면(14-3b)의 외주 가장자리로부터 원뿔부(14-3)의 정점(T1)을 향함에 따라 타원형상으로 된 절단면(23a)의 장축의 길이가 짧아지는 형상으로 용이하게 가공할 수 있다.
모다발(14)을 구성하는 용모(테이퍼모(23)도 포함함)의 재질로서는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 6-12나일론(6-12NY), 또는 6-10나일론(6-10NY) 등의 폴리아미드, PET, PBT, 폴리트리메틸렌테레프탈레이트(PTT), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 또는 폴리부틸렌나프탈레이트(PBN) 등의 폴리에스테르, PP 등의 폴리올레핀, 또는 폴리올레핀계 엘라스토머, 또는 스티렌계 엘라스토머 등의 엘라스토머 수지 등의 수지 재료를 사용할 수 있다.
상기 수지 재료는 1종 단독으로 사용해도 좋고, 또는 2종 이상을 조합하여 사용해도 좋다.
또한, 모다발(14)을 구성하는 용모(테이퍼모(23)도 포함한다)로서, 예를 들면 심부와, 상기 심부의 외측을 덮는 적어도 1층 이상의 초부를 갖는 다중심 구조의 폴리에스테르제 용모를 사용해도 좋다.
또한, 모다발(14)을 구성하는 용모(테이퍼모(23)도 포함한다)의 횡단면형상(도 5에 있어서, Z 방향과 직교하는 면에서 용모를 절단했을 때의 단면형상)으로서는, 예를 들면 진원형상 또는 타원형 등의 원형의 단면형상 또는 대략 삼각형, 또는 대략 사각형 등의 이형단면 형상 등을 사용할 수 있다.
또한, 원뿔부(14-3)의 꼭지각(θ)은, 예를 들면 60°~80°의 범위 내에서 설정하면 좋다. 이와 같이, 원뿔부(14-3)의 꼭지각(θ)은, 예를 들면 60°~80°의 범위 내에서 설정함으로써 치주 포켓이나 치간 등으로의 모 끝 진입성을 향상할 수 있음과 아울러, 치구 제거 능력을 향상시킬 수 있다.
또한, 타원형상으로 된 복수의 절단면 중, 정점(T1) 부근의 23-1a의 장축의 범위는, 예를 들면 0.080~0.120㎜로 할 수 있다.
이와 같이, 타원형상으로 된 절단면(23-1a)의 장축의 범위를 0.080~0.120㎜로 함으로써 치주 포켓이나 치간 등으로의 모 끝 진입성을 향상할 수 있음과 아울러, 잇몸으로의 위해성을 저감할 수 있다.
원뿔부(14-3)를 형성하기 전 단계의 테이퍼모(23)의 선단(T2)으로부터 8.0㎜의 부분이 테이퍼부인 경우, 원뿔부(14-3)의 높이(H3)는, 예를 들면 2.0㎜로 할 수 있다. 이 경우, 일면(16a)으로부터 돌출되는 부분의 모다발(14)의 높이(H1)는, 예를 들면 9.0㎜로 할 수 있다.
본 실시형태의 칫솔에 의하면 일면(16a) 측에 배치된 식모 구멍(19)을 갖는 헤드부(16)와, 식모 구멍(19)에 식모되어 복수의 테이퍼모(23)로 이루어지고, 또한 선단부에 원뿔형상으로 된 원뿔부(14-3)를 갖는 모다발(14)을 포함하고, 복수의 테이퍼모(23)는 원뿔부(14-3)의 측면(14-3a)을 구성하는 타원형상으로 된 절단면(23a)을 갖고, 절단면(23a)이 원뿔부(14-3)의 바닥면의 외주 가장자리로부터 원뿔부(14-3)의 정점(T1)을 향함에 따라 타원의 장축의 길이가 짧아짐으로써 헤드부(16)의 식모 구멍(19)에 식모되어 복수의 테이퍼모(23)로 이루어지며, 또한 선단부에 원뿔형상으로 된 원뿔부(14-3)를 포함하는 모다발(14)을 형성함과 아울러, 원뿔부(14-3)의 측면(14-3a)을 구성하는 타원형상으로 된 복수의 테이퍼모(23)의 절단면(23a)을, 원뿔부(14-3)의 바닥면(14-3b)의 외주 가장자리로부터 원뿔부(14-3)의 정점(T1)을 향함에 따라 절단면(23a)의 타원의 장축의 길이를 짧게 함으로써 원뿔부(14-3)의 정점(T1) 부근을 구성하는 테이퍼모(23-1)의 절단면의 23a-1의 면적이 작아져 절단 후의 테이퍼모(23-1)의 선단의 굵기가 얇아지기 때문에 치주 포켓이나 치간 등으로의 모 끝 진입성을 향상시킬 수 있음과 아울러, 잇몸으로의 위해성을 저감할 수 있다.
또한, 원뿔부(14-3)의 정점(T1) 부근으로부터 이간된 원뿔부(14-3)의 외주부에 배치된 테이퍼모(23-2)의 절단면(23a-2)의 면적이 커지기(바꿔 말하면, 절단 후의 테이퍼모(23-2)의 선단의 굵기가 굵어지기) 때문에 치구 제거 능력을 향상시킬 수 있다.
도 9는 본 발명의 실시형태에 의한 칫솔의 제조 공정을 나타내는 도면이며, 헤드부, 네크부, 및 핸들부를 일괄 형성하는 공정을 설명하기 위한 측면도이다. 도 10은 본 발명의 실시형태에 의한 칫솔의 제조 공정을 나타내는 도면이며, 복수의 용모로 이루어지는 모다발을 식모 구멍에 식모하는 공정을 설명하기 위한 측면도이다.
도 11은 도 10에 나타내는 제조 도중의 칫솔 중, 영역 F로 둘러싸인 절단 전의 모다발을 세로 방향으로 2분할시켰을 때의 모다발의 형상을 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 9~도 11에 있어서, 도 1~도 10에 나타내는 구조체와 동일 구성 부분에는 동일 부호를 붙인다.
이어서, 도 9~도 11을 참조하여 본 실시형태의 칫솔(10)(도 1~도 3 참조)의 제조 방법에 대하여 설명한다.
처음에 도 9에 나타내는 공정에서는 도 9에 나타내는 핸들체(11)의 형상에 대응하는 공간(캐비티)을 갖는 한쌍의 금형(도시하지 않음)을 준비하고, 상기 공간에 경질 수지(앞서 설명한 핸들체(11)의 재료가 되는 수지)를 사출한다.
그 후, 상기 경질 수지가 경화된 후, 상기 한쌍의 금형으로부터 상기 경화 수지로 이루어지는 핸들체(11)를 인출한다. 이에 따라 헤드부(16)에 식모 구멍(19)을 갖는 핸들체(11)가 형성된다.
이어서, 도 10에 나타내는 공정에서는 헤드부(16)에 형성된 식모 구멍(19)에 복수의 테이퍼모(23)의 선단(T2)이 동일 평면(S) 상에 배치되도록 복수의 테이퍼모(23)로 이루어지는 모다발(14)(원뿔부(14-3)가 형성되기 전의 모다발(14))을 식모한다(도 11 참조).
모다발(14)의 식모는, 예를 들면 평선 식모법을 사용하여 행할 수 있다.
구체적으로는 도 11에 나타내는 바와 같이 모다발(14)을 구성하는 복수의 테이퍼모(23)(이 단계에서는 선단이 절단되어 있지 않음)의 선단이 동일 평면(S) 상에 배치되도록 모다발(14)을 2개로 절곡하여 식모 구멍(19)에 식모한다.
그 후, 절곡된 모다발(14)의 내측으로부터 식모 구멍(19) 내에 금속(예를 들면, 놋쇠)의 판을 압박한다. 이에 따라 식모 구멍(19) 내에 모다발(26)이 고정되어 도 10에 나타내는 구조체(25)가 형성된다.
이어서, 회전하는 커터(도시하지 않음)에 대하여 식모 구멍(19)에 식모된 모다발(14)의 선단부를 가까이하여 모다발(26)의 선단부를 절단함으로써 모다발(14)의 선단부에 원뿔형상으로 된 원뿔부(14-3)를 형성한다. 이에 따라 본 실시형태의 칫솔(10)이 제조된다.
본 실시형태의 칫솔의 제조 방법에 의하면 헤드부(16)에 형성된 식모 구멍(19)에 복수의 테이퍼모(23)의 선단(T2)이 동일 평면(S) 상에 배치되도록 복수의 테이퍼모(23)로 이루어지는 모다발(14)을 식모하는 공정과, 회전하는 회전날(36)에 대하여 경사진 각도로 식모 구멍(19)에 식모된 모다발(14)의 선단부를 가까이하여 모다발(14)의 선단부를 절단함으로써 모다발(14)의 선단부에 원뿔형상으로 된 원뿔부(14-3)를 형성하는 공정을 갖고, 원뿔부(14-3)를 복수의 테이퍼모(23)의 테이퍼부에 형성함으로써 복수의 모다발(14)의 선단부에 원뿔부(14-3)의 바닥면(14-3b)의 외주 가장자리로부터 원뿔부(14-3)의 정점(T1)을 향함에 따라 타원의 장축의 길이가 짧아 절단면(23a)을 용이하게 형성할 수 있음과 아울러, 잇몸으로의 위해성을 저감할 수 있고, 치주 포켓이나 치간 등으로의 모 끝 진입성을 향상할 수 있고, 또한 치구 제거 능력을 향상시킬 수 있다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시형태에 대하여 상세하게 설명했지만, 본 발명은 이러한 특정 실시형태에 한정되는 것은 아니고, 특허청구범위 내에 기재된 본 발명의 요지의 범위 내에 있어서 여러 가지 변형·변경이 가능하다.
예를 들면, 본 실시형태에서는 칫솔(10)로서 1개의 식모 구멍(19)을 갖는 원터프트 브러시를 예로 들어 설명했지만, 본 발명은 원터프트 브러시 이외의 칫솔에도 적용 가능하다. 구체적으로는 복수의 식모 구멍을 갖는 일반적인 칫솔의 헤드의 선단부에 위치하는 식모 구멍에 원뿔부(14-3)를 갖는 모다발(14)을 배치시켜 모다발(14)이 배치되어 있지 않은 복수의 식모 구멍에 다른 모다발을 배치시켜도 좋다.
또한, 복수의 식모 구멍에 원뿔부(14-3)를 갖는 모다발(14)을 배치시켜도 좋다.
이하, 시험예에 대하여 설명한다.
(시험예 1의 칫솔의 제작)
주로, 도 3, 도 5, 및 도 6을 참조하여 시험예 1의 칫솔(이하, 「칫솔 U1」이라고 한다)에 대하여 설명한다.
시험예 1에서는 앞서 설명한 칫솔(10)의 제조 공정과 마찬가지의 처리를 행함으로써 원뿔부(14-3)를 갖는 칫솔 U1을 제조했다.
이때, 헤드부(16)에 형성된 식모 구멍(19)의 직경은 3.5㎜로 했다. 모다발(14)을 구성하는 용모로서 베이스부(테이퍼부 이외의 부분)의 직경이 190㎛이 된 테이퍼모를 사용했다. 상기 테이퍼모의 재질로서는 폴리부틸렌테레프탈레이트를 사용했다.
원뿔부(14-3)의 꼭지각(θ)은 72°로 했다. 원뿔부(14-3)의 정점(T1)에 위치하는 테이퍼모(23)에 형성된 타원형상의 절단면(23a)의 장축의 길이를 측정한 결과, 0.045㎜이었다.
상기 시험예 1의 칫솔 U1의 구성에 대하여 표 1에 나타낸다.
Figure 112016069163882-pct00001
(시험예 2의 칫솔의 제작)
주로, 도 3, 도 5, 및 도 6을 참조하여 시험예 2의 칫솔(이하, 「칫솔 U2」라고 한다)에 대하여 설명한다.
시험예 2에서는 앞서 설명한 도 9~도 11에서 설명한 칫솔(10)의 제조 공정과 마찬가지의 처리를 행함으로써 원뿔부(14-3)를 갖는 칫솔 U2를 제조했다.
시험예 2의 칫솔 U2는 원뿔부(14-3)의 정점(T1)에 위치하는 테이퍼모에 형성된 타원형상의 절단면의 장축의 길이를 0.086㎜로 한 것 이외에는 시험예 1의 칫솔 U1과 마찬가지의 구성으로 했다.
상기 시험예 2의 칫솔 U2의 구성에 대하여 표 1에 나타낸다.
(시험예 3의 칫솔의 제작)
주로, 도 3, 도 5, 및 도 6을 참조하여 시험예 3의 칫솔(이하, 「칫솔 U3」이라고 한다)에 대하여 설명한다.
시험예 3에서는 앞서 설명한 도 9~도 11에서 설명한 칫솔(10)의 제조 공정과 마찬가지의 처리를 행함으로써 원뿔부(14-3)를 갖는 칫솔 U3을 제조했다.
시험예 3의 칫솔 U3은 원뿔부(14-3)의 정점(T1)에 위치하는 테이퍼모에 형성된 타원형상의 절단면의 장축의 길이를 0.117㎜로 한 것 이외에는 시험예 1의 칫솔 U1과 마찬가지의 구성으로 했다.
상기 시험예 3의 칫솔 U3의 구성에 대하여 표 1에 나타낸다.
(시험예 4의 칫솔의 제작)
주로, 도 3, 도 5, 및 도 6을 참조하여 시험예 4의 칫솔(이하, 「칫솔 U4」라고 한다)에 대하여 설명한다.
시험예 4에서는 앞서 설명한 도 9~도 11에서 설명한 칫솔(10)의 제조 공정과 마찬가지의 처리를 행함으로써 원뿔부(14-3)를 갖는 칫솔 U4를 제조했다.
시험예 4의 칫솔 U4는 원뿔부(14-3)의 정점(T1)에 위치하는 테이퍼모에 형성된 타원형상의 절단면의 장축의 길이를 0.134㎜로 한 것 이외에는 시험예 1의 칫솔 U1과 마찬가지의 구성으로 했다.
상기 시험예 4의 칫솔 U4의 구성에 대하여 표 1에 나타낸다.
(시험예 5의 칫솔의 제작)
주로, 도 3, 도 5, 및 도 6을 참조하여 시험예 5의 칫솔(이하, 「칫솔 U5」라고 한다)에 대하여 설명한다.
시험예 5에서는 앞서 설명한 도 9~도 11에서 설명한 칫솔(10)의 제조 공정과 마찬가지의 처리를 행함으로써 원뿔부(14-3)를 갖는 칫솔 U5를 제조했다.
시험예 4의 칫솔 U5는 테이퍼모 대신에 스트레이트모(베이스부의 직경이 165㎛, 재질이 6-12나일론)를 사용함과 아울러, 원뿔부(14-3)의 정점(T1)에 위치하는 테이퍼모에 형성된 타원형상의 절단면의 장축의 길이를 0.274㎜로 한 것 이외에는 시험예 1의 칫솔 U1과 마찬가지의 구성으로 했다.
상기 시험예 5의 칫솔 U5의 구성에 대하여 표 1에 나타낸다.
(시험예 1~5의 칫솔 U1~U5를 사용했을 때의 치간 모델 청소력의 평가 시험)
이어서, 시험예 1~5의 칫솔 U1~U5의 치간 모델 청소력에 대한 평가 시험을 행했다.
치간 모델 청소력은 이하에 설명하는 방법에 의해 실시하고, 평가했다.
처음에 성인 상악 모형(500AU, Nissin Dental Products Inc.제)의 우측 볼측 제 1 대구치와 제 2 대구치의 치간부에 적색 페인트(Sakura Whiteboard Marker #19 Red, SAKURA COLOR PRODUCTS CORPORATION제)를 도포한 것을 준비했다.
이어서, 모델 치구를 형성한 제 1 대구치와 제 2 대구치의 치간에 대하여 수직으로 각 칫솔 U1~U5를 압박하면서 헤드부의 선단과 헤드부의 기단을 연결하는 방향으로 20㎜의 스트로크로 5회 왕복 이동시킴으로써 청소했다. 이때, 하중을 100g으로 하고, 솔청소 속도 120rpm으로 했다.
청소 후, 하기 방법에 의해 치구 제거율을 측정했다.
치간 모델 청소력의 평가 시험 전에 제 1 대구치와 제 2 대구치의 치간에 있어서의 모델 치구 점유 면적을 화상 해석에 의해 측정하고, 치간 모델 청소력의 평가 시험 후에 다시 같은 부위의 모델 치구 점유 면적을 측정하여 하기 (1)식에 의해 산출했다.
치구 제거율(%)=((치간 모델 청소력 시험 전의 치구 점유 면적-치간 모델 청소력 시험 후의 치구 점유 면적)/(치간 모델 청소력 시험 전의 치구 점유 면적))×100···(1)
상기 (1)식에 의해 산출한 치구 제거율 중, 가장 청소력이 나빴던 시험예 5의 치구 제거율을 100%로 했을 때의 다른 시험예인 시험예 1~4의 치구 제거율을 수치화했다.
그리고, 시험예 5를 기준으로 하여 수치화된 시험예 1~4의 치구 제거율(%)을 하기 판단 기준으로 평가했다.
치구 제거율이 120%보다 클 경우에는 ◎로 평가했다. 치구 제거율이 110%보다 크며, 또한 120% 이하인 경우에는 ○로 평가했다.
치석 제거율이 105%보다 크고, 또한 110 이하인 경우에는 △로 평가했다. 또한, 치구 제거율이 100% 이상이며, 또한 105% 이하인 경우에는 ×로 평가했다.
상기 판단 기준으로 판정한 치간 모델 청소력의 평가를 표 1에 나타낸다.
(시험예 1~5의 칫솔 U1~U5를 사용했을 때의 치경부 모델 청소력의 평가 시험)
이어서, 시험예 1~5의 칫솔 U1~U5의 치경부 모델 청소력에 대한 평가 시험을 행했다.
치경부 모델 청소력은 성인 상악 모형 (500AU, Nissin Dental Products Inc.제)의 우측 볼측 제 1 대구치에 적색 페인트(Sakura Whiteboard Marker #19 Red, SAKURA COLOR PRODUCTS CORPORATION제)를 도포한 것을 사용한 것 이외에는 앞서 설명한 치간 모델 청소력의 평가 시험과 마찬가지의 방법으로 행하고, 마찬가지의 방법으로 평가했다.
시험예 1~5의 칫솔 U1~U5의 치경부 모델 청소력의 평가 결과를 표 1에 나타낸다.
(시험예 1~5의 칫솔 U1~U5를 사용했을 때의 사용감(위해성)의 평가 시험)
이어서, 시험예 1~5의 칫솔 U1~U5의 사용감(위해성)에 대한 평가 시험을 행했다.
전문가 패널 5명에 의해 시험예 1~5의 칫솔 U1~U5을 1주일 사용하고, 잇몸으로의 접촉 기분을 하기 평가 기준에 의해 7단계 평가했다.
이때, 1점을 「매우 아픔을 느꼈다」라는 평가로 하고, 7점을 「전혀 아픔을 느끼지 않는다」라는 평가로 했다.
그리고, 5명의 평가의 평균값을 하기 판단 기준으로 분류하여 사용감(위해성)의 평가로 했다.
5명의 평균값이 5.0점 이상인 경우를 ◎로 평가했다. 5명의 평균값이 4.0점 이상 5.0점 미만인 경우를 ○로 평가했다. 5명의 평균값이 3.0점 이상 4.0점 미만인 경우를 △로 평가했다. 5명의 평균값이 3.0점 미만인 경우를 ×로 평가했다.
이 결과를 표 1에 나타낸다.
(시험예 1~5의 칫솔 U1~U5의 치간 모델 청소력, 치경부 모델 청소력, 및 사용감(위해성)의 평가 결과)
표 1을 참조하면 시험예 5의 칫솔 U5는 모델 청소력, 치경부 모델 청소력, 및 사용감(위해성)의 모든 평가에 있어서 평가 결과가 ×이며, 가장 나쁜 결과가 되었다.
이것은 모다발을 구성하는 복수의 용모로서 용모의 연장 방향에 있어서 직경이 대략 동일한 스트레이트모를 사용했기 때문에 복수의 절단면의 면적이 대략 같아짐과 아울러, 절단 후의 모 끝의 굵기가 균일했기 때문인 것으로 추측된다.
표 1에 나타내는 시험예 1~4의 결과로부터 원뿔부의 정점에 위치하는 용모에 형성된 타원형상의 절단면의 장축의 길이가 0.086㎜가 된 시험예 2의 칫솔 U2가 모델 청소력, 치경부 모델 청소력, 및 사용감(위해성)의 모든 평가에 있어서 가장 좋은 결과가 되었다.
이 점에서 모델 청소력, 치경부 모델 청소력, 및 사용감(위해성)의 모든 평가에 있어서 최선의 결과를 얻기 위해서는 원뿔부의 정점에 위치하는 용모에 형성된 타원형상의 절단면의 장축의 길이는 짧아도(이번 평가 시험의 경우, 0.045㎜), 길어도(이번 평가 시험의 경우, 0.134㎜) 부적합하며, 적정한 수치 범위가 있는 것을 확인할 수 있었다.
또한, 표 1에 나타내는 결과로부터 원뿔부의 정점에 위치하는 용모에 형성된 타원형상의 절단면의 장축의 길이는 짧아지면(이번의 평가 시험의 경우, 0.045㎜), 사용감이 양호(위해가 없음이 양호)해지는 것을 확인할 수 있었다.
한편, 원뿔부의 정점에 위치하는 용모에 형성된 타원형상의 절단면의 장축의 길이가 0.117㎜보다 커지면(예를 들면, 0.134㎜), 치간 모델 청소력, 및 사용감(위해성)이 나빠지는 것을 확인할 수 있었다.
이것은 원뿔부의 외주부에 배치되는 테이퍼모에 형성되는 타원형상으로 된 절단면의 형상이 커지기 때문에 이나 잇몸에 닿는 느낌이 스트레이트모에 가깝기 때문인 것으로 여겨진다.
본 발명은 치주 포켓이나 치간 등으로의 모 끝 진입성이 우수하고, 잇몸으로의 위해성을 저감할 수 있으며, 또한 치구 제거 능력이 우수한 칫솔에 이용 가능하다.
10 : 칫솔 11 : 핸들체
14 : 모다발 14-1 : 매입부
14-2 : 기둥형상부 14-3 : 원뿔부
14-3a : 측면 14-3b : 바닥면
16 : 헤드부 16a : 일면
17 : 핸들부 18 :네크부
19 : 식모 구멍 21 : 미끄럼 방지부
23, 23-1, 23-2 : 테이퍼모 23a, 23-1a, 23-2a : 절단면
25 : 구조체 d : 깊이
E1, E2 : 장축 H1, H2, H3 : 높이
T1 : 정점 T2 : 선단
θ : 꼭지각

Claims (4)

  1. 일면측에 배치된 식모 구멍을 갖는 헤드부와,
    상기 식모 구멍에 식모되어 복수의 용모로 이루어지며, 또한 선단부에 원뿔형상으로 된 원뿔부를 갖는 모다발을 포함하고,
    상기 복수의 용모는, 테이퍼 모이고,
    상기 원뿔부는, 복수의 상기 테이퍼 모의 테이퍼부에 배치되어 있고,
    상기 복수의 용모는 상기 원뿔부의 측면을 구성하는 타원형상으로 된 절단면을 갖고,
    상기 절단면은 상기 원뿔부의 바닥면의 외주 가장자리로부터 상기 원뿔부의 정점을 향함에 따라 타원의 장축의 길이가 짧아지고,
    상기 절단면은, 상기 원뿔부의 측면의 곡면을 따라서, 상기 곡면의 일부를 형성하는 것이고,
    상기 복수의 용모 중, 상기 원뿔부의 정점 부근에 위치하는 용모의 상기 절단면의 장축의 범위는 0.080~0.120㎜인 것을 특징으로 하는 칫솔.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 원뿔부의 꼭지각은 60°~80°의 범위 내인 것을 특징으로 하는 칫솔.
  4. 삭제
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